德州市“吨半粮”产能建设实现路径研究
2023-02-19李艳梅张贵军王春英张华锋朱元刚戴忠民
李艳梅 张贵军 王春英 张华锋 朱元刚 戴忠民*
(1德州学院,山东德州 253023;2德州市农业科学研究院,山东德州 253023;3武城县农业农村局,山东德州 253023;4陵县友合种业有限公司,山东德州 253023)
1 研究背景和意义
1.1 研究背景
粮食安全是“国之大者”,是国家高度关注的重大战略问题[1-2]。当前农业生产中,面临人多地少、农业资源环境压力较大的问题。随着人民生活水平不断改善,粮食产需将处于紧平衡状态。世界政治格局变化,疫情叠加,气候灾害频发等,导致全球粮食供需平衡被打破,粮价飙升,世界粮食供给整体呈现偏紧的趋势[3-4],对粮食安全的关注显著提高。
山东德州是我国重要的粮食生产基地,粮食产量常年占全国的1%、全省的1/6。2009 年成为全国第1 个“亩产过吨粮、总产过百亿”的地级市[5],2012年被农业部确定为全国5个整建制粮食高产创建市之一。2021年10月,山东省人民政府和农业农村部共同发布《共同推进现代农业强省建设方案》,德州市的“吨半粮”生产能力建设位列其中。《德州市吨半粮生产能力建设方案》中,德州市提出力争用5年的时间,建成全国第1个大面积“吨半粮”示范区,深入贯彻落实“藏粮于地、藏粮于技”战略,带动全市粮食产量大幅度增加[6-7]。
1.2 研究意义
本研究以2022 年夏粮丰收为着眼点,总结项目启动首季小麦生产经验,分析当前德州市“吨半粮”生产能力建设存在的制约因素,如灌溉水源不足、土壤肥力分布不均、抗性品种资源缺乏、机收粮食减损能力有待提升等问题,提出通过加快完善基础设施、提升粮食高产耕地质量,加快品种培育与筛选、充分发挥种子高产潜能,开展技术模式集成、坚实粮食高产科技支撑,加强政府组织保障,提高技术推广服务水平等实现路径,解决上述制约因素,实现高质量发展,为全面推进“吨半粮”创建,打造全国粮食绿色高产高效可持续发展样板提供科学理论指导。
2 “吨半粮”创建的基础和优势
德州市位于山东省西北部,总面积1.03 万km2,其中耕地面积64.3 万hm2。德州市既是全国重要的粮食产区,也是蔬菜、畜牧产品的主要生产区[8]。2015年入选第三批国家现代化农业示范区、科技部批准的国家农业科技建设园区。德州市具备诸多粮食高产的有利条件。
2.1 气候条件有利于作物高产
德州地处暖温带,气候属于半湿润大陆性季风气候,四季分明,冷热干湿明显。全市常年平均气温13.0 ℃,年平均降水量561.6 mm[9],平均无霜期长达208 d。日照时数长,光照强度大,有利于实现农作物高产。
2.2 地力基础较好,灌溉较为便利
德州处于黄泛平原,由黄河冲积土发育而成,地势平坦,地力基础较好[10]。灌溉水资源主要为黄河水,水浇便利。现有潘庄、李家岸、韩刘、豆腐窝4处引黄灌区[11],有效灌溉面积45.9 万hm2。
2.3 农田基础设施逐步完善
高标准农田具有配套设施完善、旱涝保收、稳产高产、抗灾能力强等特点。德州市2017年建设完成粮食高产创建示范方17.9 万hm2,各高产创建示范方基本达到成方连片,农田设施基本健全,为保障粮食生产提供了硬支撑。2022 年已建成高标准农田45.6 万hm2[12],占耕地总面积的71%。
2.4 农技推广服务体系逐步健全
现代科技推广应用已成为农业发展的决定性因素,农技推广服务体系逐步完善对于生产技术水平提高意义重大[13]。德州市构建起“一主多元”农技推广体系,科技种粮能力明显提升,为实现“吨半粮”创建目标提供了技术储备。
2.5 农业社会化服务体系逐步建立
发展适当规模的家庭农场及合作社经营模式,有利于提高粮食产量和农民收益[14]。德州市粮食生产适度规模经营主体包括粮食种植合作社、家庭农场、农业社会化服务组织等逐渐发展壮大。探索粮食生产托管服务模式,综合托管率达70%以上,初步形成了新型的农业社会化服务体系。
3 首季“吨半粮”能力建设的主要措施
2021 年秋季小麦受秋汛影响播种延迟,越冬期小麦苗情偏弱。德州市充分利用基础优势条件,实施春季小麦苗情“促弱转壮”关键技术措施。采取有效保障措施为首季小麦在秋汛影响下实现高产奠定基础。推行四级书记抓创建管理模式,夯实“吨半粮”生产能力建设组织保障基础。实施高标准农田地力提升,现代种业、现代农机装备、科技服务网络提升,高产技术模式推广等工程,为“吨半粮”产能提升提供坚实支撑。组建现代农业产业技术体系创新团队,研发技术集成推广,精准指导田间管理,打牢粮食高产技术保障。
4 “吨半粮”能力建设的制约因素
“吨半粮”创建目标是实现粮食产量的逐步提高,通过实施创建活动,不断提升粮食产能,实现粮食生产的绿色高质高效。基础优势和关键举措均具有重要作用,但“吨半粮”生产能力可持续建设仍存在一定的制约因素。
4.1 灌溉水源不足
德州市耕地灌溉水源主要来自黄河水,但农业灌溉利用水资源比较粗放,有效灌溉面积仅占耕地面积的71.4%,近30%的耕地受到水源的限制。农业灌溉特别是春季灌溉难题仍是粮食稳产增产的重要制约因素。
4.2 土壤肥力分布不均
德州市土壤类型以潮土、脱潮土为主,土壤耕层质地以中壤或轻壤为主。两季作物的耕地高强度利用和多年来农民对土地只用不养,导致土壤耕层理化性质恶化,土壤耕性变差,有的地方甚至出现轻微盐渍化。土壤有机质含量总体偏低,土壤养分不均衡,土壤肥力分布不均依然是“吨半粮”产能建设的制约因素之一。
4.3 抗逆性强的品种资源储备不足
作物在生长发育过程中会受到各种不良环境的干扰。气候灾害及病虫害严重影响粮食产量和品质。德州市小麦生产中的气候灾害和病害主要有冻害、干热风、白粉病、条锈病、茎基腐病等。近年来,小麦茎基腐病发生面积和严重程度不断增加,不仅造成粮食减产,还存在毒素污染风险,影响粮食品质。培育种植优质高产、抗逆性强的品种是降低灾害、病害损失的有效措施。德州小麦生产中高产、稳产的品种资源抗逆性不强,缺乏抗病品种制约了粮食高产潜能的发挥。
4.4 粮食机收减损能力有待提升
德州市小麦、玉米均实现了机械收获,但由于机械设备陈旧、机械整体性能下降、机手操作经验不足、操作地块零散等因素,机收粮食损耗增加,不能精准做到“颗粒归仓”。机械效率低成为“吨半粮”高产创建的制约因素之一。
5 继续推进“吨半粮”产能建设的主要对策
“藏粮于地”的核心是耕地,“藏粮于技”的核心是种业。“吨半粮”创建实现粮食单产提高,农民收益增加。产能建设的可持续主要是依靠耕地质量的不断提升,包括种业科技在内的农业科技水平不断提高和普及。
5.1 加快完善基础设施条件,提升粮食高产耕地质量
耕地是粮食生产的“命根子”,耕地数量和质量对于保障粮食安全具有重要意义,应特别抓好“吨半粮”创建区高标准农田建设。不断完善基础设施建设与管护,提高设施利用效率。加强农田水利建设,统筹规划田间工程,提高引水灌溉能力,保障农田用水需求,推广节水灌溉技术和设备,提高农业用水效率,做到高产田旱涝保收。同时加强高产创建田地力提升,改善土壤理化性状,增加土壤有机质含量,提高土壤肥力,不断培育适宜作物生长的肥沃耕层环境。病虫害发生较轻的地块,实施秸秆深翻压还田,增施无害化有机肥、生物肥、养分均衡的配方肥。病害发生较重的地块,将秸秆打包离田,销毁处理。将高产创建田种地与养地结合,使其成为稳产高产、绿色生态可持续发展的良田,可不断提升粮食生产能力。
5.2 加快品种培育与筛选,充分发挥种子高产潜能
种子是粮食高产的“芯片”。作物生长与自然环境因素(土壤、水质、气候等)高度相关,结合环境因素有针对性地培育和筛选适宜本地种植的作物可充分发挥种子的高产潜能。政府部门可联合本地高校科研院所、农业技术部门组织设立小麦玉米品种示范区,建立品种试验示范评价推广体系,进行品种展示示范和评价鉴定,筛选适合德州市生产条件的高产优质抗逆性强品种。加强小麦、玉米良种繁育基地建设,配套现代化设施,提高繁种制种生产流程和质量控制标准化水平,提升繁种制种人员专业化能力,保障良种供给。加大良种管理工作力度,提高用种质量标准,推广普及种子包衣技术,预防病虫害,保障苗全苗壮,为粮食高产创造条件。
5.3 开展技术模式集成,坚实粮食高产科技支撑
集成作物高产栽培技术模式在增加粮食产量同时能够节本增效。“吨半粮”创建最终目标是实现农民收入的增加。小麦、玉米生长季可集成一批先进实用技术和综合生产模式,为粮食高产高效提供坚实的科技支撑和模式储备。良种良法良技配套应重点集成推广优质高产品种选择、精量播种、养分平衡科学施肥、节水灌溉、全程病虫害绿色防控、机收提质减损等技术。农机农艺结合需实现现代农机装备提升,更新大型动力机械、联合作业机械等为适应现代农业发展的先进农机,夯实粮食生产机械化保障能力。通过专业培训,提高机手规范操作和应变能力,提高农机作业效率。
5.4 加强政府组织保障,提高技术推广服务水平
“吨半粮”生产能力建设是一项系统工程,需要各部门精心组织、周密配合,落实各项政策,为工程的顺利实施提供坚实的保障。建议政府部门从实际出发,以各大农业科研院所和高校为依托,加强组织“藏粮于地”“藏粮于技”技术模式和工作机制的研究与应用,开展粮食高产攻关,强化相关职能部门与科研院所的合作,联合推广攻关成果。强化农技推广服务能力建设,创新科技服务方式,加强对种粮农民和新型农业经营主体的技术指导和培训,提高粮食生产绿色高产高效技术普及率,实现科技种田。